第七章_电泳分离
（3）如其它物质少量混入时，由于混入溶质在该
区带内的PH值下泳动速度不同于形成该区带溶质的泳
动速度而被排除出区带。因此达到平衡后，各区带中
的溶质与前导离子相连，以相同速度向前泳动，达到 等速电泳状态，形成等速电泳列。各区带中溶质的移 动速度不再改变，即可进入下一阶段分离胶进行分离。 等速电泳并不限于凝胶介质中，也可在自由溶液 中进行，如毛细管等速电泳。
利用不连续凝胶电泳分离蛋白质，可改变各种
操作参数，优化分离过程，实行各种蛋白质的分离。
①调节PH值可改变荷电量；
②调节凝胶浓度可改变迁移率。
③调节电压可改变电泳速度等。
第三节
等电聚焦
一、等电聚焦基本原理 1、概念 蛋白质、氨基酸等两性电解质具有等电点，当 PH值等于等电点时呈现出电中性，此时在电场中不发 生泳动现象。采取此措施，依蛋白质、氨基酸等两性 电解质等电点的差异进行分离的操作称等电聚焦
（isoelectric focusing，IEF ）。
分离机理：两性电解质等电点的差异。
2、两性电解质载体
理想的两性电解质载体：
（1）在等电点处有足够的缓冲能力，保证PH梯 度稳定。 （2）在等电点处有足够的电导，允许一定的电流 通过。 （3）分子量要小，易于与被分离物质分开。 （4）不与被分离物质发生反应或使之变性。
5、凝胶孔径 在凝胶电泳中，分离蛋白质等物质除了利用其所
带电荷差异的效应外，还利用了其分子量的不同及形
状不同。 凝胶孔径作为分子筛，使粒径大于凝胶孔径的分 子不能通过，粒径小于凝胶孔径的分子可以通过。
第二节 凝胶电泳 一、凝胶电泳基本原理 1、概念 以凝胶（淀粉、琼脂糖、聚丙烯酰胺等）为电泳 介质进行的电泳分离方法称凝胶电泳（gel electrophoresis）。凝胶电泳属区带电泳分离方法 2、凝胶电泳分离原理 由于电荷数多少及分子量大小不同，溶质在凝 胶中迁移速度出现差异，进而得到分离。 电场和分子筛共同起作用。 电荷数多，则泳动速度快；分子量小，则泳动 速度快。
高。
3、分离样品量少（1 ~ 50 nl），所用流动相体 积少（小于1ml ） ，是理想的微分离技术。 4、操作模式多样，应用范围广泛。 但：处理量少，仅能用于微量制备。
第五节 二维电泳 一、二维电泳基本原理 将普通凝胶电泳和等电聚焦相结合，同时利用荷 电量、分子尺寸引起的泳动速度差异和等电点差异， 使蛋白质等生物大分子在二维平面上得到分离的操作 称二维电泳（two-dimensional electrophoresis ）。 二维电泳分离机理： （1）荷电量、分子尺寸引起的泳动速度差异； （2）等电点差异。 二维电泳分离度极高，可分离等电点差小于 0.01PH单位的蛋白质，但处理量小。
（capillary electrophoresis）。
如在毛细管内壁涂层或进行化学修饰改性的空管， 基于电渗流和电泳作用，使溶质迁移速度产生差异的 分离操作称毛细管电色谱（ capillary electrochromatography）。
毛细管电泳分离原理：电泳泳动速度的差异。
毛细管电色谱分离原理：主要电渗流作用，
二、二维电泳分离操作
1、在X轴方向调配PH梯度（如用固定化PH梯度 或载体两性电解质），在Y轴方向调配凝胶呈逐渐增大 的密度梯度。 2、首先使溶质分子在X轴方向以等电聚焦形式
泳动到其等电点处。然后将适当PH缓冲液渗透到凝胶
中，在Y轴方向上施加电场使溶质再次泳动。此时溶质 泳动速度受荷电量及相对分子质量的影响，一直泳动 到被高浓度凝胶所阻滞。 3、电泳结束后将凝胶切成小块分别进行回收。
第七章
电泳分离
概述 凝胶电泳 等电聚焦电泳 毛细管电泳和电色谱 ＞＞ ＞＞ ＞＞ ＞＞
第一节 第二节 第三节 第四节
第五节
第六节
二维电泳
其它电泳分离技术
＞＞
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第一节 概述 一、电泳分离的基本原理 1、概念 带电荷的物质（如蛋白质、核酸等）处于惰性支 持介质（固态或液态）中，在电场的作用下，向其相 反电极方向泳动的现象称为电泳 （electrophoresis）。 带电物质在电场作用下，因其电荷性质、电荷数 量及分子量大小的不同而产生的泳动方向、泳动速度 的不同，最终使混合物组分得以分离的操作单元称为 电泳分离（electrophoresis separation）。
二、等电聚焦操作
1、等电聚焦操作关键是调配稳定的、连续的
PH梯度。
一般用氨基酸混合物或聚氨基羧酸（多氨基、
多羧基）的缓冲溶液调配PH梯度。
PH梯度支持介质：聚丙烯酰胺凝胶最常用，其
次是琼脂糖凝胶、葡聚糖凝胶。
商品化载体两性电解质有Ampholine等产品， Ampholine产品由数百至数千种混合物组成，各组分 具不同的等电点。各组分泳动到其等电点的PH值区域， 分布于整个电泳槽或电泳柱，形成稳定的PH梯度。 但Ampholine产品价格昂贵，难以反复利用。
2、溶液离子强度。
离子浓度过高：
（1）引起带电质点吸引相反离子聚集其周围，形
成一个与带电质点电荷相反的离子氛，通过降低带电
量和增加阻力使运动质点迁移速率降低。
（2）则电流过大、产热过多，使区带变宽、蛋白
质变性。
离子浓度过低：
（1）降低缓冲液的总浓度和缓冲容量，不易维持 溶液的PH值，进而影响溶质的带电量。 （2）蛋白质分子间有时会发生相互静电作用，形 成更大的分子团，影响迁移速率。 电泳过程中，由于电子流动产生热量，所以解决设 备温度控制问题成为电泳和电色谱设备放大的难题。
3、溶液PH值。
溶液PH值决定被分离物质的解离程度，进而决
定溶质的带电性质及所带静电荷数。
PH值偏离等电点越远，则溶质所带净电荷越多，
溶质电泳迁移速度越快。
4、电渗作用。
电场作用下，液体对固体支撑物的相对运动称为 电渗。 固体支撑物多孔且带有可解离的基团，解离后常 吸附溶液中的正离子或负离子，相应使溶液带有负电 或正电，这时溶液在电场作用向正极或负极移动。 电渗影响带电质点的迁移速度。
其次电泳作用。
毛细管电色谱比毛细管电泳应用范围更广，操作
弹性更大，不仅可分离荷电物质，还可分离中性物质
其它色谱分离机制（如离子交换、吸附、反相色
谱等）也可用于毛细管电色谱。
二、毛细管电泳特点
1、毛细管管道微细，比表面积大，散热快，这 样电场强度可提高达100 ~ 300V/cm，电泳速度快。 2、电渗流驱动的管内流速分布接近于平推流， 从而可降低色谱峰分散现象，分离精度比普通色谱更
3、等电聚焦特点：
（1）分离性能极高，只有一个氨基酸排列顺序不 同的蛋白质也可分离。 （2）可消除区带扩散现象。 但 （1）载体两性电解质可对产品产生污染，需去除
（2）PH梯度稳定性不高。
（3）价格较高。 为此已开发了固定化PH梯度（IPG）的等电聚集 法，将具有缓冲能力的化合物共价偶联到凝胶上，形 成更稳定的PH梯度，可进一步提高IEF的分离性能。
琼脂糖凝胶：孔径较大，核酸分离常采用0.5% ~ 1.0%的琼脂糖凝胶。
三、不连续凝胶电泳
1、概念 不连续凝胶电泳的凝胶层由浓度不同的两层组成。 上层凝胶浓度低（聚丙烯酰胺质量分数2 ~ 3%）， 孔径较大，凝胶对溶质无阻滞作用，溶质在此层以等
速电泳形式泳动得到浓缩，上层称为浓缩层。
下层凝胶浓度高（聚丙烯酰胺质量分数5 ~ 25%），孔径较小，溶质各组分在此层迁移速度产生 差异得到分离，下层称为分离层。
2、电泳分离的基本原理
（1）电荷性质不同产生电泳泳动方向不同； （2）电荷数量不同产生电泳泳动速度不同； （3）分子量大小不同产生电泳泳动速度不同。 电荷性质、电荷数量随环境（PH值、离子强度 等）变化而变化。
二、电泳分离的分类 1、按是否使用载体分 （1）载体电泳。固体介质中电泳。 ①凝胶电泳。以淀粉、琼脂糖、聚丙烯酰胺凝胶 为电泳载体。 ②聚焦电泳。如等电聚焦电泳、密度梯度电泳、 亲和电泳等。 ③色谱电泳。 ④纸电泳。 ⑤粉末电泳。 ⑥醋酸纤维素薄膜电泳。 （2）无载体电泳。液体介质中电泳。 ①自由电泳。 ②毛细管电泳。
丙烯酰胺凝胶等。 ②特殊平板电泳：载体除支持作用外，主要起分 离作用，如等电聚焦电泳、PH梯度电泳、密度梯度电 泳、亲和电泳等。 ①水平平板电泳： ②垂直平板电泳：
三、影响电泳迁移的因素 电场强度、溶液离子强度、 PH值、电渗作用、 凝胶孔径 1、电场强度。 单位长度的电位降称电场强度，也叫电势梯度 （V/cm）。如电泳槽长20 cm，电压200 V，则电场 强度为200÷20 = 10 V/cm。 电场强度大，则电泳速度快，但会产生大量热量， 需配备冷却设备。 一般电压500 V以下，电场强度2 ~ 10 V/cm为常 压电泳；电压500 V以上，电场强度20 ~100 V/cm为 高压电泳。
2、等电聚焦分离线圈型装置最常用
（1）螺旋管等电聚焦
①载体两性电解质（如 Ampholine ）装入长
软管中，并将软管卷成线卷状；
②软管两端施加电压，使溶质发生电泳；
③电泳结束后将软管剪成数段，分别收集分离
的组分。
（2）水平旋转等电聚焦
第四节
毛细管电泳和电色谱
一、毛细管电泳分离原理 以毛细管（一般内径20 ~ 胶或色 谱介质，进行电泳分离的操作称毛细管电泳
二、凝胶电泳设备及应用
1、平板电泳：分析用 2、圆形凝胶柱间歇电泳：制备用 3、圆形凝胶连续洗脱电泳：制备用 7.5%（质量分数）聚丙烯酰胺凝胶：孔径小，适
于相对分子质量104 ~ 106 溶质的分级分离。
3.5%（质量分数）聚丙烯酰胺凝胶：孔径较大，
适于相对分子质量106 ~ 5×106 溶质的分级分离。
3、不连续凝胶电泳特点
（1）各组分间形成相互连接的独自区带，显示 各自与其反离子相应的PH值，可有效抑制扩散引起的 区带分散现象。 （2）提高前导电解质浓度，溶液缓冲容量增大， 可提高溶质浓缩率。 （3）采取适当的低分子两性电解质，在目标蛋
制药分离工程--重点总结
制药分离工程重点总结目录第一章绪论1、制药工业分类①生物制药、②化学制药、③中药制药。
2、分离过程的本质3、制药分离工程特点第二章萃取分离1、物理萃取与化学萃取2、液固萃取3、液固萃取的萃取过程4、液固萃取浸取溶剂选择原则5、按萃取级数及萃取剂与原料接触方式分萃取操作的三种基本形式①单级浸取；②多级错流浸取；③多级逆流浸取。
6、液液萃取7、乳化、形成乳化条件、乳状液形式①水包油型乳状液；②油包水型乳状液。
8、物理液液萃取、化学液液萃取的传质过程9、反胶团、反胶团萃取10、反胶团萃取蛋白质“水壳模型”的传质过程11、双水相的形成、双水相萃取及其基本原理12、双水相萃取过程13、超临界流体、超临界流体萃取14、超临界流体基本特性15、超临界CO2作萃取剂优点16、依分离条件分超临界流体萃取分离操作基本模式（1）恒温变压法：（2）恒压变温法：（3）恒温恒压吸附法。
17、超临界流体萃取天然产物质量传递过程18、超声波在萃取中的作用19、微波在萃取中的作用第三章膜分离1、膜分离2、膜分离物质传递方式（1）被动传递；（2）促进传递；（3）主动传递。
3、膜分离物质分离机理（1）筛分模型。
（2）溶解—扩散模型。
4、分离膜两个基本特性5、实用分离膜应具备的基本条件6、膜分离的膜组件形式7、膜分离操作的死端操作和错流操作8、膜分离过程的浓差极化9、浓差极化的改善除工艺设计充分注意外，在具体运行过程中可采取以下措施10、纳滤、超滤、微滤、反渗透相比膜孔径大小顺序11、微滤膜分离的截留机理（1）膜表面截留：（2）膜内部截留。
第四章蒸馏分离1、蒸馏、精馏2、精馏式间歇精馏、提馏式间歇精馏3、间歇共沸精馏、间歇萃取精馏：4、水蒸气蒸馏5、水蒸气蒸馏操作方式（1）过热水蒸气蒸馏；（2）过饱和水蒸气蒸馏。
6、分子平均自由程、分子蒸馏7、分子蒸馏机理8、分子蒸馏过程第五章液相非匀相物系分离1、过滤分离及其推动力2、过滤分离类型（1）滤饼过滤；（2）深层过滤。
电泳分离蛋白质的原理
电泳分离蛋白质的原理
电泳分离蛋白质是一种常用的生物化学实验技术，它基于蛋白质在电场中的迁
移速度不同而实现蛋白质的分离。
这项技术在生物学研究、医学诊断和药物研发等领域都有着广泛的应用。
电泳分离蛋白质的原理是基于蛋白质的电荷和大小之间的差异。
当蛋白质置于
电场中时，由于蛋白质分子带有正电荷或负电荷，它们会受到电场力的作用而向电极迁移。
根据蛋白质分子的大小和电荷量，不同的蛋白质将以不同的速度向电极迁移，从而实现蛋白质的分离。
在电泳分离蛋白质的实验中，通常会使用凝胶作为分离介质。
凝胶可以限制蛋
白质的迁移速度，使得蛋白质可以在凝胶中逐渐分离。
而且，凝胶的孔隙大小可以影响蛋白质的迁移速度，从而实现对蛋白质的精确分离。
除了凝胶电泳外，还有一种叫做毛细管电泳的技术也可以用于蛋白质的分离。
毛细管电泳是利用毛细管内的电场来实现蛋白质的分离，它具有分离速度快、样品消耗少的优点。
电泳分离蛋白质的原理不仅可以用于研究蛋白质的结构和功能，还可以用于检
测蛋白质的含量和纯度。
此外，电泳分离蛋白质还可以用于寻找新的蛋白质标记物，从而为疾病的诊断和治疗提供重要的信息。
总之，电泳分离蛋白质的原理是基于蛋白质的电荷和大小之间的差异，利用电
场力和分离介质来实现蛋白质的分离。
这项技术在生物学研究和临床诊断中具有重要的应用价值，为科学研究和医学进步做出了重要贡献。
第七章 免疫电泳技术 一、选择题
三、名词解释 1.免疫电泳技术是琼脂内电泳与免疫扩散相结合的一种常用的免疫学实验方法。
四、简答题 1．对流免疫电泳实质上是定向加速度的免疫双扩散技术，其基本原理是：在琼脂板上打两 排孔，左侧各孔加入待测抗原，右侧孔内放入相应抗体，抗原在阴极侧，抗体在阳极侧。通 电后，带负电荷的抗原泳向阳极抗体侧，而抗体藉电渗作用流向阴极抗原侧，在两者之间或 抗体的另一侧（抗原过量时）形成沉淀线。
2．火箭免疫电泳技术是单向免疫扩散与电泳相结合的一项技术，其原理是含于琼脂凝胶中 的抗体不发生移动，样品孔中的抗原泳向阳极，在抗原抗体比例恰当处发生结合沉淀。随着 泳动抗原含量的逐渐减少，抗原泳动的基底区越来越窄，抗原抗体分子复合物形成的沉淀线 逐渐变窄，形成峰状的沉淀区，状似火箭。抗体浓度保持不变，峰的高度与抗原量呈正相关。
D．免疫固定电泳 E．免疫印迹技术 1．单向免疫扩散与电泳相结合的技术 2．双向免疫扩散与电泳相结合的技术 3．区带电泳与免疫沉淀反应相结合的技术 4．区带电泳与免疫双扩散相结合的技术
二、填空题 1．免疫电泳技术是( )和( )相结合的一种免疫化学分析技术。 2．免疫电泳主要应用于( )和( ) 等方面。 3．蛋白质在电场中的泳动方向与其 pI 和缓冲液的 pH 有关，在 pH8.4 以上的缓冲液中，大 部分蛋白质将向( )泳动。 4．火箭免疫电泳中，若保持抗体浓度不变，则待测抗原的量与( )呈正相关。
标准答案 一、选择题 (一)、A1 型题（标准题） 1.C 2.E 3.C 4.B 5.E 6.A 7.B 8.A 9.B 10.C 11.E 12.D (二)A1 型题(否定题) 1.D (三)、B1 型题（配伍题） 1.C 2.B 3.D 4.A 二、填空题 1．琼脂内电泳 免疫扩散 2．纯化抗原和抗体成分的分析 正常和异常免疫球蛋白的识别与鉴定 3．正极 4．沉淀峰的高度
第七章_蛋白质分分离纯化和表征09
（三）根据电荷不同的纯化方法
电泳 :在外电场的作用下，带电颗粒向着与其电性相反的 电极移动，这种现象称为电泳。 原则上按电泳的原理来分，可分为： 自由界面电泳 区带电泳 滤纸电泳和薄膜电泳（醋酸纤维素薄膜、聚酰胺薄膜） 粉末电泳（淀粉、纤维素粉、硅胶粉，粉末与适当溶剂调 和，铺板） 细丝电泳，如尼龙丝和其它人造丝电泳，这是一类微量电 泳 凝胶电泳，最常用的支持介质是聚丙烯酰胺凝胶和琼脂糖 凝胶
几种蛋白质等电点
二、蛋白质的分子大小与分子量的测定
蛋白质的分子量的范围:
6×103～1×106 Da
测定蛋白质相对分子量的原理和方法
（一）根据化学组成测定最低相对分子量 用化学分析方法测出蛋白质中某一微量元素的 含量。并假设蛋白质分子中含有一个被测元素的原 子，则可由此计算出蛋白质的最低分子量。 例：肌红蛋白和血红蛋白含铁量均为0.335%, 计算二者的相对分子质量。
溶剂的密度(g/cm3)
（四）凝胶过滤法测定Mr
凝胶过滤（层析）可按照蛋白质分子量大小进行分离 的技术，同时可以测定蛋白质分子量。 蛋白质通过凝胶柱的速度即洗脱体积与其分子量有关: 先测得几种标准蛋白质的 Ve （Ve为洗脱体积） ，并 以其分子量对数对Ve作图得 一直线，再测出待测样品的 Ve，查标准曲线即可确定分 子量，并以其分子量对数对 Ve作图得一直线，再测出待 测样品的Ve，查标准曲线即 可确定分子量。
① 盐析法（salting out） ： 中性盐（NH4SO4，NaSO4，NaCl等）→ 蛋白质脱去水 化层。 优点：不引起蛋白质变性。
盐溶（salting in）：稀盐溶液中蛋白质溶解度增 加的现象。
② 有机溶剂沉淀法： 极性有机溶剂（甲醇，乙醇，丙酮）→脱去水化层以及 降低介电常数 而增加带电质点间的相互作用。 条件：低温操作，缩短时间。
电泳分离技术
1971年10月29日因心脏病突发
Arne Wilhelm Kaurin Tiselius 而卒于家中，终年69岁。
电泳特点
在确定的条件下，带电粒子在单位电场强度作 用下，单位时间内移动的距离（即迁移率）为 常数，是该带电粒子的物化特征性常数。
4
阿恩·威廉·考林·提塞留斯 提塞留斯是瑞典著名生化学家
和物理化学家。1902年8月10日 出生在斯德哥尔摩，在乌普沙拉 大学获三个硕士和一个博士学位 ，毕业后留校任教。
他改进、设计了电泳仪，成功 地分离了血清中的蛋白质，对氨 基酸和肽也作了分离研究，改进 了色层分离法，他设计的电泳仪 至今还在应用，发展了生物化学 的研究手段，荣获1948年诺贝尔 化学奖。
不同带电粒子因所带电荷不同，或虽所带电荷 相同但荷质比不同，在同一电场中电泳，经一 定时间后，由于移动距离不同而相互分离。分 开的距离与外加电场的电压与电泳时间成正比
6
电荷移动规律
利用电泳可以确定胶体微粒的电性质，向阳极移动的 胶粒带负电荷，向阴极移动的胶粒带正电荷。
一般来讲，金属氢氧化物、金属氧化物等胶体微粒吸 附阳离子，带正电荷；
8
电泳种类I ：
移动界面电泳 是将被分离的离子（如阴离子）混合物置于电泳
槽的一端（如负极），在电泳开始前，样品与载体电 解质有清晰的界面。电泳开始后，带电粒子向另一极 （正极）移动，泳动速度最快的离子走在最前面，其 他离子依电极速度快慢顺序排列，形成不同的区带。 只有第一个区带的界面是清晰的，达到完全分离，其 中含有电泳速度最快的离子，其他大部分区带重叠。
非金属氧化物、非金属硫化物等胶体微粒吸附阴离子 ，带负电荷。
因此，在电泳实验中，氢氧化铁胶体微粒向阴极移动 ，三硫化二砷胶体微粒向阳极移动。利用电泳可以分 离带不同电荷的溶胶。
电泳分离技术
谢谢
THANKS
样本分析。
电场不均匀性
电泳过程中电场的不均匀性可 能导致分离效果不佳。
高成本
电泳分离技术所需的设备和试 剂成本较高，增加了实验成本
。
操作复杂度
电泳分离技术的操作相对复杂 ，需要专业人员进行操作和维
护。
05 电泳分离技术的发展趋势和未来展望
CHAPTER
技术创新和改进
高效电泳分离技术的研发
通过改进电泳分离技术的原理和工艺，提高分离效率和准确性，降低能耗和成本。
21世纪
随着生物技术的快速发展，电泳分离技术在基因组学、蛋白质组学等 领域的应用越来越广泛，成为生命科学研究的重要手段之一。
02 电泳分离技术的基本原理
CHAPTER
电泳现象
定义
电泳现象是指带电粒子在电场中受到电场力的作用而发生迁移的 现象。
原理
带电粒子在电场中受到电场力的作用，产生定向移动，使得粒子在 电场中分布不均，从而实现分离。
细胞分离
利用电泳分离技术可以分离不同种类的细胞，如淋巴细胞 分型、干细胞分离等，为细胞治疗和药物筛选提供支持。
在化学和环境科学领域的应用
有机物分离
电泳分离技术可用于有机物的分 离和纯化，如氨基酸、肽类、糖 类等，在化学合成和药物制备中 具有重要应用。
环境监测
电泳分离技术可用于环境样品中 污染物的分离和检测，如重金属 离子、有机污染物等，为环境监 测和治理提供技术支持。
电泳分离技术
目录
CONTENTS
• 引言 • 电泳分离技术的基本原理 • 电泳分离技术的应用 • 电泳分离技术的优缺点 • 电泳分离技术的发展趋势和未来展望 • 结论
01 引言
电泳分离法左瑾瑜
在CZE缓冲液中加入可微观分相的高分子离 PICEC 子 OTCEC ACE CGE 使用固定相涂层毛细管 在CZE缓冲液中加入亲和作用试剂 管内填充凝胶介质，用CZE缓冲液
•谢谢大家
•以阳离子分离为例：
A+ B+ L+
C+ L+ T+ A+ B+ C+ T+ 低 浓 度 区
高 浓 度 区
•等速电泳中，可以根据任何一条区带中的电场强度来确定某种离子 的存在，根据区带的宽度来确定某种离子的相对含量。 •等速电泳既可以用于离子性物质的制备，也可以用于离子的定性和 定量分析。 •等速电泳分离效率高，速度快，选择性好，易于自动化，一些复杂 样品甚至可以不经前处理直接进行分离分析。 •电解质溶液的选择：1、应使待分离的有效离子淌度差异尽可能大； 2、根据样品的性质和基体情况，还要考虑前导电解质PH值、与目标 离子带相反电荷的缓冲配对离子、溶剂、其他添加剂等。
Fra bibliotek9.2.2电解分离法的分类和应用
•1、控制电位电解分离法 •2、控制电流电解分离法 •3、汞阴极电解分离法 •4、内电解分离法
9.3 电泳分离法
9.3.1分离原理
•电泳是在电场作用下，电解质溶液中的带电粒子向两级作定向移动的一种电迁 移现象。 •分离依据：带电粒子在 上的差别。 •在电场强度为E的电场强度下带电荷Q的粒子的迁移率μ可写成
•4、电泳时间 •电泳时间愈长，离子迁移距离愈大，一般情况下对分离是有利的。但 是，随着离子迁移距离的增加，电泳带的宽度也会增加，对分离是不 利的。分离性质相似的元素，单靠增加电泳时间收效不大。 按分离原理分类
等点聚焦电泳、双向电泳、蛋白质印记电泳、毛细管电泳
电泳分离
电泳分离法陈庚华武汉科技大学化学工程与技术学院化工学院 11级研究生班201122710002摘要：介绍了电泳分离法的分离原理、影响因素及其分类。
介绍电泳分离法在生物技术方面的应用。
关键词：电泳分离、原理、影响因素、分类、应用电泳(Electrophoresis)是指带电荷的粒子或分子在电场中移动的现象。
大分子的蛋白质、多肽、病毒粒子，甚至细胞或小分子的氨基酸、核苷等在电场中都可作定向泳动。
1937年Tiselius成功地研制了界面电泳仪进行血清蛋白电泳，它是在U型管的自由溶液中进行的，电泳后用光学系统使各种蛋白所形成折光率差别成为曲线图象，将血清蛋白分为白蛋白、α1-球蛋白、α2-球蛋白、β-球蛋白和γ-球蛋白五种，随后，Wielamd 和Kanig 等于1948年采用滤纸条做载体，成功地进行了纸上电泳。
从那时起，电泳技术逐渐被人们所接受并予以重视，继而发展以滤纸，各种纤维素粉，淀粉凝胶，琼脂和琼脂糖凝胶，醋酸纤维素薄膜,聚丙烯酰胺凝胶等为载体，结合增染试剂如银氨染色，考马斯亮蓝等大大提高和促进生物样品着色与分辨能力，此外电泳分离和免疫反应相结合，使分辨率不断朝着微量和超微量(1ng～0.001ng)水平发展，从而使电泳技术获得迅速推广和应用。
一、分离原理生物大分子如蛋白质，核酸，多糖等大多都有阳离子和阴离子基团，称为两性离子。
常以颗粒分散在溶液中，它们的静电荷取决于介质的H+浓度或与其他大分子的相互作用。
在电场中，带电颗粒向阴极或阳极迁移，迁移的方向取决于它们带电的符号，这种迁移现象即所谓电泳。
如果把生物大分子的胶体溶液放在一个没有干扰的电场中，使颗粒具有恒定迁移速率的驱动力来自于颗粒上的有效电荷Q和电位梯度E。
迁移率ｕ=ｖ/E=Q/6πηｒ式中，v为带点粒子的运动速度；η为介质的粘度；r为带点粒子的半径。
因此在一定实验条件下，各种带点粒子的u值是一个定值。
另外，根据离子迁移率的定义，也可以写成ｕ=ｖ/E=(s/t)/(V/L)=sL/Vt式中，V为外加电压；L为两电极间的距离；t为电泳时间；s为带电质点在此时间内的迁移距离。
7第七章 免疫电泳技术
第七章免疫电泳技术本章考点1.概述2.免疫电泳技术3.应用免疫电泳技术是根据抗原及抗体反应的高度特异性，电泳技术的高分辨力和具有微量、快速的特点，将凝胶内电泳与免疫扩散相结合的一项免疫学技术。
第一节基本原理一、原理免疫电泳技术实质上是在直流电场作用下的凝胶扩散试验。
它的原理是将凝胶扩散置于直流电场中，在一定的条件下，抗原及抗体离解成为带正电或负电的电子，在电场中向异相电荷的电极移动，所带净电荷量越多、颗粒越小，泳动速度越快，反之则慢。
由于电流加速了抗原、抗体的运行速度，缩短了两者结合的时间，加快了沉淀现象的产生。
当有多种带电荷的物质电泳时，由于静电荷不同，而区分成不同区带，使抗原决定簇不同的成分得以区分。
影响因素有：①电场强度；②溶液pH；③离子强度；④电渗等。
二、电解质和蛋白质的电离特性、电泳迁移率、电渗蛋白质的基本单位是氨基酸，在水溶液中具有两性电离特性，当缓冲液pH与蛋白质等电点（PI）相当时呈电中性，无电泳迁移性；缓冲液pH大于蛋白质等电点（PI）时带正电荷，向阴极端移动；缓冲液pH小于蛋白质等电点（PI）时带负电荷，向阳极端移动。
在同一电场条件下，各种带电粒子在单位时间内的移动距离称电泳迁移率。
在电场中液体对固体可出现相对移动，产生电渗现象。
电渗不影响蛋白质的分离，但影响其原点位置。
影响因素有：①电场强度；②溶液pH；③离子强度；④电渗。
三、常用载体有琼脂和琼脂糖凝胶。
其特点是提高了敏感性及反应速度，并可将带电性不同的组分区分开。
第二节常用技术免疫电泳常用技术有：1.对流免疫电泳：对流免疫电泳原理是将双向扩散试验与电泳相结合的定向加速的免疫扩散技术。
在琼脂板上打两排孔，左侧各加入待测抗原，右侧孔内加入相应抗体，抗原在阴极侧，抗体在阳极侧。
通电后，在pH8.4缓冲液中带负电荷的蛋白质抗原泳向阳极抗体侧，而抗体借电渗作用流向阴极侧，在两者之间或抗体侧形成沉淀线。
本法敏感度比双向扩散试验高8～16倍。
电泳分离法
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电荷移动规律
• 利用电泳可以确定胶体微粒的电性质，向阳极移动的胶粒 带负电荷，向阴极移动的胶粒带正电荷。
• 一般来讲，金属氢氧化物、金属氧化物等胶体微粒吸附阳 离子，带正电荷；
电化学分离方法
张宇
概述
电化学分离法的定义： ➢基于原子或分子的电性质以及离子的带电性质和行为进行 化学分离的方法。
电化学分离的特点： ➢������ 操作简单，往往可同时进行多种试样的分离； ➢������ 除消耗一定电能外，化学试剂消耗少，放射性污物少； ➢������ 分离速度比较快（除自发电沉积和电渗析），尤其高 压电泳，即使复杂样品也能快速分离。
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1 自发电沉积 2 电解分离法 3 电泳分离法 4 电渗析分离法 5 化学修饰电极分离富集法 6 溶出伏安法
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电泳分离方法
一、电泳分离法的发展和特点
前言
1937年，瑞典科学家蒂塞利乌斯设计了世界上第一台电 泳仪，建立了移界电泳法，并于1948年荣获诺贝尔奖。 70年以来，电泳技术围绕制胶、电泳、染色三个技术环 节，不断改进，以实现下列目标： 1、提高分辨率及灵敏度。 2、简化操作，缩短电泳时间。 3、扩大应用范围。
设A、B两种带电粒子的迁移率分别为μA和μB，在电场作用下，经过时间
t后，它们的迁移距离为：
两种粒子迁移的距离差为：
由上式可得，μA-μB、t、V/L三者的值愈大，Δs 愈大，A、B两个
粒子之间分离愈完全。
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影响电泳的因素
• 1. 电泳介质的pH值